[發明專利]一種脈沖神經網絡加速計算系統、方法、設備及介質

有效

• 申請號: 202210710142.1
• 申請日: 2022-06-22
• 公開（公告）號: CN114792132B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 趙雅倩;蔣東東;董剛
• 申請（專利權）人: 蘇州浪潮智能科技有限公司
• 主分類號: G06N3/063
• 分類號: G06N3/063;G06N3/04
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 宋薇薇;馬鵬林

1.一種脈沖神經網絡加速計算系統，其特征在于，包括：

事件判決單元，所述事件判決單元配置用于判斷輸入的特征數據是否為有效特征數據，并將有效特征數據的有效地址坐標發送到有效數據地址隊列中，以及基于所述有效特征數據的計算事件發送到并行計算單元；

有效數據計算單元，所述有效數據計算單元配置用于基于卷積核大小計算輸入的特征數據的有效性，并基于卷積核大小確定有效特征數據中的有效數據的有效地址坐標，并將所述有效地址坐標和所述有效特征數據發送到所述事件判決單元；

有效數據地址隊列，所述有效數據地址隊列配置用于基于輸入的特征數據建立對應的有效數地址據隊列，并將收到有效特征數據的有效地址坐標按照順序存儲到對應的有效數據地址隊列中；

并行計算單元，所述并行計算單元配置用于從所述有效數據地址隊列中讀取對應的有效特征數據的有效地址坐標，基于所述有效地址坐標根據卷積核大小從內存中取出對應的有效特征數據，并基于所述有效特征數據進行并行計算并將計算結果保存到內存中；

所述并行計算單元進一步配置用于：

基于對應的卷積核大小判斷并行計算后的特征數據是否為有效特征數據，并將所述并行計算后的特征數據中的有效特征數據的有效地址坐標發送到對應的有效數據地址隊列；

將所述并行計算后的特征數據同時發送到所述有效數據計算單元和內存中；以及

基于對應的卷積核大小判斷并行計算后的特征數據是否為有效特征數據，并將所述并行計算后的特征數據中的有效特征數據的有效地址坐標和/或有效數據發送到所述事件判決單元。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述有效數據計算單元包括：

脈沖相機，所述脈沖相機配置用于根據卷積核的大小計算所述輸入的特征數據中的有效特征數據。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述脈沖相機進一步配置用于根據卷積核大小按照預定閾值計算所述輸入的特征數據中的有效地址。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述事件判決單元進一步配置用于將所述輸入的特征數據保存到內存中。

5.一種脈沖神經網絡加速計算方法，其特征在于，包括：

獲取輸入的特征數據，基于卷積核大小計算所述輸入的特征數據的有效特征數據并獲得對應的有效地址坐標；

將所述輸入的特征數據和所述有效地址坐標分別存儲到內存和有效數據地址隊列中；

響應于觸發并行計算條件，根據所述有效數據地址隊列中的有效地址坐標從所述內存中獲取所述輸入的特征數據中的有效特征數據進行并行計算；

其中，所述根據所述有效數據地址隊列中的有效地址坐標從所述內存中獲取所述輸入的特征數據中的有效特征數據進行并行計算包括：

基于對應的卷積核大小判斷并行計算后的特征數據是否為有效特征數據，并將所述并行計算后的特征數據中的有效特征數據的有效地址坐標發送到對應的有效數據地址隊列；

將所述并行計算后的特征數據同時發送到所述有效數據計算單元和內存中；以及

基于對應的卷積核大小判斷并行計算后的特征數據是否為有效特征數據，并將所述并行計算后的特征數據中的有效特征數據的有效地址坐標和/或有效數據發送到事件判決單元。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述獲取輸入的特征數據，基于卷積核大小計算所述輸入的特征數據的有效特征數據并獲得對應的有效地址包括：

將所述輸入的特征數據輸入到脈沖相機，并通過所述脈沖相機根據卷積核大小計算所述輸入的特征數據中的有效特征數據及其對應的有效地址坐標。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述通過所述脈沖相機根據卷積核大小計算所述輸入的特征數據中的有效特征數據及其對應的有效地址坐標包括：

對任一輸入到所述脈沖相機的輸入的特征數據同時給出用于計算該特征數據時的卷積核和/或卷積計算后的有效閾值。